Nghiên cứu khả năng tái sử dụng nước thải nhà máy sản xuất đường đề xuất các giải pháp xử lý và tái sử dụng nước thải áp dụng cho một nhà máy đường thuộc tỉnh thanh hóa phục vụ tư

Hơn thế nữa, với khối lượng nước thải rất lớn từ các nhà máy sản xuất đường như vậy, nếu chúng ta xử lý triệt để có thể tận dụng nó làm nguồn nước tưới cho canh tác nông nghiệp, vừa kinh

Lời cảm ơn

Lời đầu tiên tôi xin đ-ợc bày tỏ lời cảm ơn tới các Thầy, Cô giáo tr-ờng đại

học Bách Khoa Hà Nội đã truyền đạt những kiến thức quí báu trong thời gian

học tại tr-ờng (2010 – 2012)

Để hoàn thành luận văn này, tôi xin đ-ợc bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới

TS Mai Văn Trịnh đã giúp đỡ và chỉ bảo tận tình trong suốt quá trình thực hiện

luận văn

Tôi cũng xin đ-ợc bày tỏ lời cảm ơn tới Ban Giám đốc Viện Môi tr-ờng

Nông nghiệp, Lãnh đạo bộ môn Hóa Môi tr-ờng và toàn thể các đồng nghiệp đã

tạo điều kiện giúp đỡ tôi trong suốt quá trình học tập và thực hiện luận văn

Tôi xin chân th¯nh c°m ơn nhóm thực hiện đề t¯i “Nghiên cứu ảnh h-ởng

và giải pháp quản lý nguồn n-ớc thải t-ới cho mía nhằm hạn chế ô nhiễm môi

trường từ các nh¯ máy đường tại Thanh Hoá” đã giúp đỡ tôi trong suốt quá trình

thực hiện luận văn

Cuối cùng tôi xin đ-ợc bày tỏ lời cảm ơn tới ng-ời thân, bạn bè và gia đình

đã động viên, giúp đỡ và tạo điều kiện cho tôi hoàn thành khóa học

Hà nội, thỏng 10 năm 2012

Học Viờn

Nguyễn Thị Thắm

Lời cam đoan

Tôi xin cam đoan số liệu và kết quả trong luận văn là trung thực Các

thông tin cũng nh- số liệu thu thập khác trong luận văn đều đ-ợc trích dẫn đầy

đủ Đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi, không trùng lặp với các công trình

nghiên cứu của các tác giả khác

Tỏc giả

Nguyễn Thị Thắm

MỤC LỤC

DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VIẾT TẮT

DANH MỤC BẢNG BIỂU

DANH MỤC HÌNH ẢNH VÀ ĐỒ THỊ

MỞ ĐẦU 1

Chương 1 3

TỔNG QUAN NGÀNH CÔNG NGHIỆP SẢN XUẤT MÍA ĐƯỜNG VÀ CÁC VẤN ĐỀ MÔI TRƯỜNG 3

1.1 Tổng quan ngành công nghiệp mía đường 3

1.1.1 Tình hình sản xuất và tiêu thụ đường trên thế giới 3

1.1.2 Tình hình sản xuất và tiêu thụ đường ở Việt Nam 4

1.2 Công nghệ sản xuất đường mía 7

1.2.1 Nhu cầu nguyên liệu và hóa chất 7

1.2.2 Công nghệ sản xuất đường mía kèm theo dòng thải 8

1.3 Các sản phẩm từ công nghiệp mía đường 12

1.4 Vấn đề nước thải của nhà máy sản xuất mía đường 13

1.4.1 Nguồn gốc phát sinh……… 13

1.4.2 Đặc trưng nước thải……….14

1.4.3 Thành phần và tính chất nước thải……… 15

1.4.4 Một số phương pháp xử lí nước thải cho các nhà máy sản xuất đường 15

1.4.5 Một số phương án xử lí nước thải nhà máy sản xuất cồn trên thế giới và ở Việt Nam 25

1.5 Ảnh hưởng của chất thải nhà máy đường và cồn đến môi trường 29

1.6 Sử dụng nước thải nhà máy mía đường để tưới cho cây trồng 30

1.7 Hiện trạng xử lí nước thải của một số nhà máy đường và cồn ở Thanh Hóa 32

1.7.1 Một số công nghệ xử lí nước thải hiện có của nhà máy 32

1.7.2 Thực trạng nước thải của các nhà máy đường và cồn Thanh Hóa 35

1.7.3 Lựa chọn công nghệ xử lí nước thải cho nhà máy đường và cồn để tái sử dụng cho sản xuất nông nghiệp 37

Chương 2: PHƯƠNG PHÁP THỰC NGHIỆM 40

2.1 Nội dung và phương pháp nghiên cứu 40

2.1.1 Nội dung nghiên cứu 40

2.1.2 Phương pháp nghiên cứu 40

2.2 Các chỉ tiêu phân tích và phương pháp đo……….44

Chương 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 46

3.1 Đánh giá chất lượng và giá trị về mặt cung cấp nước tưới và dinh dưỡng của nước thải một số nhà máy đường và cồn thuộc tỉnh Thanh Hóa 46

3.1.1 Đánh giá chất lượng nước thải một số nhà máy đường và cồn thuộc tỉnh Thanh Hóa 46

3.1.2 Đánh giá về mặt cung cấp nước tưới và dinh dưỡng của nước thải các nhà máy đường và cồn Thanh Hóa 53

3.2 Nghiên cứu một số phương pháp xử lí nước thải nhà máy cồn Lam Sơn…… 55

3.2.1 Nghiên cứu khả năng xử lí bằng phương pháp đông keo tụ 56

3.2.2 Nghiên cứu xử lí nước thải sau đông keo tụ bằng phương pháp sinh học hiếu khí (Aeroten) 59

Chương 4: ĐỀ XUẤT PHƯƠNG ÁN HOÀN THIỆN CÔNG NGHỆ XỬ LÍ NƯỚC THẢI NHÀ MÁY CỒN LAM SƠN ĐẠT TIÊU CHUẨN TƯỚI TIÊU 62

4.1 Giới thiệu khái quát về công ty mía đường Lam Sơn 62

4.2 Hiện trạng nước thải của nhà máy cồn Lam Sơn 63

4.2.1 Nguồn gốc phát sinh 63

4.2.2 Đặc trưng nước thải nhà máy cồn Lam Sơn 64

4.3 Nguyên nhân khiến hệ thống xử lí nước thải hoạt động không hiệu quả 64

4.4 Đề xuất phương án hoàn thiện công nghệ xử lí nước thải nhà máy cồn Lam Sơn đạt tiêu chuẩn tưới tiêu nông nghiệp 65

KẾT LUẬN 68

TÀI LIỆU THAM KHẢO 70

PHỤ LỤC 72

DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VIẾT TẮT

1 COD Nhu cầu oxy hoá học

2 BOD Nhu cầu oxy sinh hoá

17 UBND Ủy ban nhân dân

18 TN-MT Tài nguyên môi trường

19 BTNMT Bộ tài nguyên môi trường

DANH MỤC BẢNG BIỂU

Bảng 1.1: Kết quả sản xuất niên vụ 2010/2011 của 7 doanh nghiệp ngành mía - đường 6

Bảng 1.2: Thành phần của mía 7

Bảng 1.3: Thành phần của nước mía 7

Bảng 1.4: Định mức nước thải cho sản xuất 1000 lít cồn 14

Bảng 1.5: Chất lượng nước thải nhà máy đường……… 14

Bảng 1.6: Đặc trưng dịch hèm từ sản xuất cồn 15

Bảng 3.1: Chất lượng nước thải của nhà máy sản xuất đường Lam Sơn 47

Bảng 3.2: Chất lượng nước thải của nhà máy đường Nông Cống 49

Bảng 3.3: Chất lượng nước thải của nhà máy đường Việt Đài 50

Bảng 3.4: Chất lượng nước thải của nhà máy cồn Lam Sơn 52

Bảng 3.5: Thành phần nước thải dùng trong nghiên cứu 56

Bảng 3.6: Ảnh hưởng của chất keo tụ PAC 57

Bảng 3.7: Ảnh hưởng của chất trợ keo A101 đến quá trình đông keo tụ 58

Bảng 3.8: Thành phần nước thải nghiên cứu 59

Bảng 3.9: Kết quả nghiên cứu xử lý nước thải sau đông keo tụ bằng bể aeroten 60

Bảng 3.10: Thành phần nước thải sau 8h xử lí sinh học bằng bể Aeroten 61

Bảng 4.1: Đặc trưng nước thải nhà máy cồn 64

DANH MỤC HÌNH ẢNH VÀ ĐỒ THỊ

Hình 1.1: Sơ đồ công nghệ sản xuất đường rút gọn kèm theo dòng thải 9

Hình 1.2: Sơ đồ công nghệ sản xuất cồn từ rỉ đường của nhà máy 11

Hình 1.3: Sơ đồ hệ thống XLNT bằng bể Aeroten nhiều bậc 23

Hình 1.4: Sơ đồ hệ thống XLNT bằng bể Aeroten một bậc……….24

Hình 1.5: Cơ chế quá trình lọc 24

Hình 1.6: Sơ đồ hệ thống tháp lọc sinh học……… 25

Hình 1.7: Sơ đồ hệ thống xử lí nước thải của nhà máy đường Nông Cống 32

Hình 1.8: Sơ đồ xử lí nước thải nhà máy đường Lam Sơn 34

Hình 1.9:Sơ đồ hệ thống xử lí nước thải nhà máy cồn Lam Sơn……… 35

Hình 2.1: Sơ đồ bể Aeroten thực nghiệm 43

Hình 3.1: Hàm lượng dinh dưỡng trong nước thải nhà máy đường……… 54

Hình 3.2:Hàm lượng dinh dưỡng trong nước thải nhà máy cồn……… 55

Hình 3.3: Ảnh hưởng của lượng chất keo tụ tới hiệu suất xử lí COD và màu NT 57

Hình 3.4: Ảnh hưởng của chất trợ keo tới hiệu suất xử lí COD và màu NT 58

Hình 4.1: Sơ đồ đề xuất hệ thống xử lí nước thải nhà máy cồn Lam Sơn…………66

MỞ ĐẦU

Cây mía và nghề làm mật, đường ở Việt Nam đã có từ xa xưa nhưng công

nghiệp mía đường mới được bắt đầu từ thế kỷ thứ XX Trong những năm đầu hoạt

động, cả nước mới có 9 nhà máy sản xuất đường với trang thiết bị và công nghệ lạc

hậu Đến nay cả nước đã có khoảng 40 nhà máy với sự đầu tư của cả trong và ngoài

nước, trang thiết bị đã được cải tiến và công suất cũng được nâng cao

Cùng với sự phát triển của công, nông nghiệp hiện đại cũng như tốc độ đô thị

hóa ngày càng nhanh hiện nay dẫn đến vấn đề môi trường ngày càng trở nên gay gắt

Nhiều loại chất thải như (khí thải, chất thải rắn, nước thải) được sinh ra ngày càng

nhiều Các loại chất thải này không qua xử lí hoặc xử lí chưa triệt để sẽ là nguồn

gây ô nhiễm môi trường nghiêm trọng Trong sản xuất công nghiệp, đặc biệt là công

nghiệp thực phẩm, nước thải chiếm một tỷ lệ rất lớn

Mía đường là ngành công nghiệp thực phẩm có bề dày lịch sử khá lớn, chiếm

vị trí quan trọng trong nền công nghiệp nước nhà Quy trình sản xuất từ cây mía

thành đường tinh trải qua rất nhiều công đoạn, do đó lượng chất thải thải ra tương

đối lớn, đặc biệt là nước thải Lượng nước dùng để ép 1 tấn mía là 13-15m3

[13] Vụ mía 2000-2001 ép được 7,2 triệu tấn mía và thu được 645.593 tấn đường thì ngành

sản xuất đường đã thải vào môi trường khoảng 100 triệu m3 nước thải, trong đó có

25-30% lượng nước thải cần xử lý Như vậy nếu vụ mía 2010-2011 ép được 11 triệu

tấn mía thì lượng nước cần dùng là 143 - 165 triệu m3 và lượng nước thải sẽ khoảng

152,8 triệu m3 Nước thải này chứa lượng lớn các chất hữu cơ dễ bị phân hủy bởi

các vi sinh vật gây ra mùi thối làm ô nhiễm nguồn nước tiếp nhận Phần lớn chất rắn

lơ lửng có trong nước thải ngành công nghiệp đường ở dạng vô cơ, khi thải ra môi

trường tự nhiên, các chất này có khả năng lắng và tạo thành một lớp cặn dày ở đáy

nguồn nước làm phá hủy hệ sinh thái của động thực vật sống dưới nước [13] Lớp

bùn lắng này còn chứa các chất hữu cơ có thể làm cạn kiệt oxy trong nước và tạo ra

các lọai khí như H2S, SO2, SO3, CO2, CH4, NOx gây mùi hôi thối nồng nặc Ngoài

ra, trong nước thải còn chứa một lượng đường khá lớn dễ phân hủy nên gây ô nhiễm

nguồn nước trầm trọng Như vậy, nước thải ngành công nghiệp mía đường chứa

hàm lượng các chất ô nhiễm cao nên cần phải có biện pháp xử lí phù hợp trước khi

thải ra nguồn tiếp nhận Hơn thế nữa, với khối lượng nước thải rất lớn từ các nhà

máy sản xuất đường như vậy, nếu chúng ta xử lý triệt để có thể tận dụng nó làm

nguồn nước tưới cho canh tác nông nghiệp, vừa kinh tế, vừa giải quyết được vấn đề

môi trường Trên cơ sở đó đề tài “Nghiên cứu khả năng tái sử dụng nước thải của

nhà máy sản xuất đường Đề xuất các giải pháp xử lý và tái sử dụng nước thải áp

dụng cho một nhà máy đường thuộc tỉnh Thanh Hóa phục vụ tưới tiêu nông nghiệp”

được đề xuất nhằm góp phần bảo vệ môi trường theo hướng phát triển bền vững

 Mục đích của đề tài

- Đánh giá chất lượng nước thải của nhà máy sản xuất đường và cồn tại Thanh Hóa

và khả năng tái sử dụng tưới cho mía

- Đề xuất các giải pháp xử lý nước thải đảm bảo nước thải đầu ra đạt tiêu chuẩn

tưới tiêu cho mía

 Đối tượng nghiên cứu

- Nước thải nhà máy đường Lam Sơn, Nông Cống, Việt Đài Thanh Hóa

- Nước thải nhà máy cồn Lam Sơn Thanh Hóa

 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài

- Nghiên cứu đề xuất công nghệ có tính khả thi để áp dụng xử lí nước

thải chứa hàm lượng chất hữu cơ và độ màu cao

- Đề tài nghiên cứu sẽ là đề xuất mới cho việc lựa chọn phương pháp

xử lí hiệu quả đối với nước thải chứa hàm lượng chất hữu cơ và độ màu cao nói chung và cho nước thải ngành công nghiệp mía đường nói riêng

Chương 1 TỔNG QUAN NGÀNH CÔNG NGHIỆP SẢN XUẤT MÍA ĐƯỜNG VÀ CÁC

VẤN ĐỀ MÔI TRƯỜNG 1.1 Tổng quan ngành công nghiệp mía đường

1.1.1 Tình hình sản xuất và tiêu thụ đường trên thế giới

Ngành mía đường thế giới phát triển khá lâu đời và nó được hình thành đầu

tiên ở Puerto Rico vào khoảng thế kỷ thứ 16, sau đó đến Cuba, nguyên liệu sản xuất

đường lúc đó chỉ là cây mía Mãi đến thế kỷ 19 người ta mới biết tinh lọc đường từ

củ cải đường, từ đó đã mở ra một ngành công nghiệp sản xuất đường ở Châu Âu và

có những bước đột phá lớn (từ 820.000 tấn lên đến 18 triệu tấn trước chiến tranh thế

giới lần thứ nhất) Hiện nay, trên thế giới sản lượng đường đạt 160 triệu tấn/năm,

các nước sản xuất đường lớn trên thế giới là Brazil, Ấn Độ, Trung Quốc, Thái Lan

chiếm 50% sản lượng và 56% xuất khẩu của thế giới Niên vụ 2010 – 2011 có 15

nước sản xuất đường lớn nhất thế giới là Brazil, Ấn Độ, Trung Quốc, Thái Lan,

Pakistan, Mexico, Cuba, Columbia, Australia, Mỹ, Philippines, Nam Phi, Argentina,

Myanmar, Bangladesh [16]

Năm 2011 do thời tiết xấu làm ảnh hưởng đến nguồn nguyên liệu cung cấp

cho sản xuất nên sản lượng đường cũng bị giảm, trong khi đó nhu cầu tiêu thụ lại

tăng Ở Brazil, Quốc gia sản xuất đường lớn nhất thế giới, trong vụ mùa 2011-2012

tại khu vực miền nam trung tâm của Brazil nguồn cung sụt giảm, giá đường tinh thể

lại tăng hơn 20% và giá nội địa cao hơn 7% so với mức giá xuất khẩu Ở Trung

Quốc, năm 2011 sản lượng đường dự kiến chỉ đạt 11 triệu tấn, trong khi tiêu thụ

khoảng 14,62 triệu tấn, do đó nước này cũng phải đối mặt với sự thiếu hụt đường

cung cấp trong nước [1, 16] Cùng lúc đó nguồn dự trữ đường Quốc Gia cũng bị sụt

giảm mạnh nên nước này phải nhập hơn 60% Ở Australia, năm 2011 do tình trạng

mưa nhiều nên gây khó khăn cho công tác thu hoạch mía, sản lượng đường dự kiến

sẽ giảm 21% Năng suất mía vụ mùa bình quân thu được 7,2 triệu tấn, trữ lượng

đường đạt được là 12CCS, thấp hơn so với những năm trước đây 14,34CCS Năng

suất đường vụ này dự kiến đạt 4,1 triệu tấn, trong đó xuất khẩu dự kiến là 2,8 triệu

tấn Tương tự như vậy, ở Philippines và Indonexia sản lượng đường cũng bị giảm

do hiện tượng thời tiết và đều có nhu cầu nhập khẩu đường phục vụ ngành công

nghiệp thực phẩm Ở Thái Lan, nước xuất khẩu đường lớn thứ 2 trên thế giới mà

lượng đường xuất khẩu cũng giảm khoảng 5% xuống mức còn 4,4 triệu tấn Như

vậy, tổng lượng đường dự trữ trong năm 2010 - 2011 thấp hơn so với những năm

trước và sản lượng đường cũng giảm do nguồn nguyên liệu bị giảm không đáp ứng

được cho nhu cầu sản xuất Lượng đường xuất khẩu ở một số nước xuất khẩu lớn

cũng có xu hướng giảm, cung thấp hơn cầu nên giá cả đường tăng, dẫn đến tình

trạng bất ổn định về giá cả thị trường [1, 16]

1.1.2 Tình hình sản xuất và tiêu thụ đường ở Việt Nam

Ngành công nghiệp mía đường là một trong những ngành chiếm vị trí quan

trọng trong nền kinh tế nước ta Năm 1995, với chủ trương đầu tư theo chiều sâu,

mở rộng các nhà máy đường hiện có, xây dựng một số nhà máy với quy mô vừa và

nhỏ ở những vùng nguyên liệu nhỏ Ở những vùng nguyên liệu tập trung lớn xây

dựng các nhà máy có công nghệ tiên tiến hiện đại nên sản lượng đường đến năm

2000 đạt khoảng 1 triệu tấn [1] Tổng số nhà máy đường của cả nước tính đến năm

2000 là 44 nhà máy với tổng công suất là 81.500 tấn và được phân bố ở khắp 3

miền (Miền Nam: 14 nhà máy, Miền Trung và Tây Nguyên: 15 nhà máy và Miền

Bắc: 13 nhà máy)[1] Tuy nhiên, phần lớn các nhà máy đường ở Việt Nam đang

trong giai đoạn vừa mới được xây dựng với quy mô vừa và nhỏ nên mới có 37 nhà

máy đi vào hoạt động, gồm 6 nhà máy có vốn đầu tư nước ngoài với tổng công suất

27.000TMN, 31 nhà máy có vốn đầu tư trong nước (trong đó 25 nhà máy cổ phần

hoá) tổng công suất 48.800TMN Do thiết bị và công nghệ lạc hậu, năng lực chưa

cao nên hiệu quả và chất lượng sản phẩm còn thấp, giá thành sản xuất lại cao Vùng

nguyên liệu quy mô nhỏ, phân tán dẫn đến năng suất và chất lượng mía thấp, bình

quân năng suất chỉ đạt 50 tấn/ha và độ đường dưới 10ccs So với các nước trên thế

giới năng suất mía đường ở Việt Nam còn rất thấp, bình quân mới chỉ đạt 4-5 tấn

đường/ha, trong khi đó ở Thái Lan là 7 - 8 tấn/ha và ở Úc và Brazil là 9 - 12 tấn/ha [16]

Với quy mô sản xuất nhỏ chưa có đầu tư, nguồn nguyên liệu manh mún cùng

với các tác động về quan hệ cung cầu và giá đường của thị trường, ngành mía

đường Việt Nam đang phải đối mặt với nhiều thách thức và khó khăn Hiện tại có

37 nhà máy đang hoạt động nhưng chỉ có 6 nhà máy liên doanh 100% vốn nước

ngoài hoạt động tốt, còn 25 nhà máy đã cổ phần hóa đang chờ quyết định phá sản

hoặc bán chuyển loại hình kinh doanh khác Tuy nhiên, nhờ việc tổ chức lại sản

xuất kết hợp với việc xử lí‎ tài chính theo quyết định 28/2004QĐ-TTg và giá đường

giữ ở mức cao nên trong 2 năm 2004 và 2005 mặc dù chịu ảnh hưởng của thiên tai,

sản lượng mía và đường đều thấp nhưng ngành mía đường vẫn có lãi và giải quyết

được 50% số tiền mà Chính phủ đã xử lý tài chính tồn đọng trong 10 năm qua cho

các nhà máy đường [16]

Như vậy, trải qua hơn 20 năm hoạt động, ngành mía đường Việt Nam đã có

những bước tiến đáng kể Năm 1994, cả nước mới có 9 nhà máy đường mía, với

tổng công suất gần 11.000 tấn mía/ngày và 2 nhà máy đường tinh luyện công suất

nhỏ, thiết bị và công nghệ lạc hậu Đến nay cả nước đã có khoảng 40 nhà máy

đường hoạt động với tổng công suất thiết kế 105.750 TMN, dự kiến sản lượng

đường chế biến sẽ đạt 1,3 triệu tấn, trong đó có 300.000 tấn đường tinh luyện [1]

Vụ mía năm 2009 – 2010, diện tích mía nguyên liệu cả nước dự kiến khoảng

290.000ha, trong đó diện tích vùng mía nguyên liệu tập trung của các nhà máy là

221.816ha với năng suất mía bình quân đạt 55 tấn/ha và sản lượng đạt khoảng 16

triệu tấn [10] Tuy nhiên, năng suất vẫn đang ở mức thấp Trong 3 năm gần đây, kể

từ năm 2007 diện tích trồng mía của Việt Nam đã suy giảm 15% do yếu thế trong

cạnh tranh với các loại cây trồng khác (cao su, tiêu, cà phê) Năm 2007 diện tích

trồng mía đạt 310.000 ha nhưng đến năm 2010 chỉ còn 270.000 ha dẫn đến sản

lượng mía nguyên liệu giảm từ 17,4 triệu tấn xuống còn 16,4 triệu tấn [16] Riêng

năng suất trồng mía đã được cải thiện đáng kể từ 50 tấn/ha (2000) lên 60,5 tấn/ha

(2010) Mặc dù năng suất mía tăng nhưng so với năng suất mía bình quân trên thế

giới hiện nay (70 tấn/ha) thì năng suất mía của nước ta vẫn còn ở mức thấp

Bảng 1.1: Kết quả sản xuất niên vụ 2010/2011 của 7 doanh nghiệp ngành mía - đường[16]

Nhà máy Diện tích

(ha)

Năng suất (tấn/ha)

Công suất thiết

kế (tấn mía/

ngày)

Sản lượng mía ép (tấn)

Sản lượng đường (tấn)

% sản lượng đường so với cả nước

Nguồn: Báo cáo Hội nghị mía đường năm 2011

Ở nước ta, hàng năm lượng đường tiêu thụ khoảng 1,2-1,4 triệu tấn/năm,

trong khi đó sản lượng đường trong nước sản xuất mới được khoảng 0,9 - 1,1 triệu

tấn/năm, chiếm 70 - 80% nhu cầu tiêu thụ Tuy nhiên, diễn biến cung cầu đường rất

khó dự báo do phụ thuộc nhiều yếu tố như: Sự bất thường của thời tiết gây ảnh

hưởng đến nguyên liệu mía đầu vào, sản lượng đường nhập khẩu (chính thức và

nhập lậu), sản lượng đường xuất khẩu, sự tăng/giảm nhu cầu của các ngành sản xuất

dùng đường làm nguyên liệu (bánh kẹo, sữa, nước ngọt, bia…) Hiện nay, lượng

đường người dân dùng trong sinh hoạt hàng ngày khoảng 40%, còn 60% dùng cho

sản xuất bánh kẹo, nước giải khát và các dịch vụ khác [1, 16]

1.2 Công nghệ sản xuất đường mía

1.2.1 Nhu cầu nguyên liệu và hóa chất

a) Nguyên liệu cho sản xuất đường

Đường có thể được sản xuất từ cây mía hoặc củ cải đường Tuy nhiên, ở

nước ta nguyên liệu chính để sản xuất đường chủ yếu là mía Mía được trồng ở

vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới, do đó việc chế biến đường cần thực hiện ngay sau

khi thu hoạch để tránh thất thoát sản lượng và chất lượng đường Công nghiệp chế

biến đường hoạt động theo mùa vụ nên chất thải cũng phụ thuộc vào từng mùa vụ [17]

Thành phần của mía và nước mía: Thành phần của mía thay đổi theo vùng

nhưng dao động trong khoảng như dưới bảng

b) Hóa chất làm trong và tẩy màu

Thông thường trong sản xuất đường người ta sử dụng các hóa chất như: Vôi,

SO2, CO2, H3PO4 để làm trong và khử màu nước mía

 CaCO 3

- Có tác dụng trung hòa các axit hữu cơ có trong nước mía

- Phản ứng với axit phốtphoric tạo Ca

3(PO4)

2

- Kết hợp với hợp chất nitơ và pectin tạo kết tủa

- Làm kết tủa các hợp chất tạo màu gốc chlorophyll và anthocyanin

- Tác dụng với sucrose tạo saccharates, glucosates

 Khí SO 2

- Trung hòa lượng vôi thừa

- Tẩy màu nước mía

- Kết hợp với vôi để làm trong nước mía

- Hóa chất tẩy màu

1.2.2 Công nghệ sản xuất đường mía kèm theo dòng thải

 Sơ đồ dây chuyền công nghệ sản xuất đường[9]

Hình 1.1: Sơ đồ công nghệ sản xuất đường rút gọn kèm theo dòng thải

Ép mía

Làm sạch nước mía (SO2, CO2,

gia nhiệt) Ca(OH)2

Cặn lắng

Nước

Nước Làm mát, tuần hoàn, tái sử dụng

Nước rửa

Sản xuất cồn, rượu

Hơi nước cấp cho sản xuất

 Thuyết minh dây chuyền công nghệ

Mía thu hoạch về được rửa sạch và đem ép dưới các trục ép áp lực, để tận thu

hết lượng đường trong cây mía người ta dùng nước hoặc nước mía phun vào bã mía

để mía nhả đường Bã mía ở máy ép cuối còn chứa một lượng nhỏ đường chưa lấy

hết, xơ gỗ và khoảng 40-50% nước Sau khi ép xong bã mía đem phơi khô làm

nhiên liệu đốt cho lò hơi và sản xuất điện Nước mía được xử lí bằng các hóa chất

như vôi, SO2, CO2, phốt phát sau đó gia nhiệt rồi để lắng Quá trình xử lý này có tác

dụng làm kết tủa các chất rắn, huyền phù và lắng các chất bẩn Dung dịch trong

được lọc qua máy lọc chân không, bã lọc, cặn lắng được đem làm phân bón Nước

mía sau khi lọc còn chứa khoảng 88% nước cho qua công đoạn cô đặc, nấu đường,

nước ngưng từ công đoạn này được dùng để tuần hoàn tái sử dụng cho các công

đoạn sản xuất hơi Đường cô đặc cho qua công đoạn trợ tinh, sau đó hỗn hợp tinh

thể và mật được thu vào máy ly tâm để tách đường ra khỏi mật rỉ Đường sau khi

tách ra được sấy khô và đóng bao bì, còn mật rỉ được sử dụng để sản xuất cồn

Nước ngưng từ công đoạn sấy được tuần hoàn lại cho công đoạn sản xuất điện, hơi

Nước thải một số công đoạn trong dây chuyền có hàm lượng ô nhiễm cao đưa đi xử lí

 Sơ đồ công nghệ sản xuất cồn từ mật rỉ (rỉ đường của nhà máy)[2]

Hình 1.2: Sơ đồ công nghệ sản xuất cồn từ rỉ đường của nhà máy

Pha loãng lên men Bx=28-32; pH=4,5-5 T=30-320C; t=72h

Tháp cất thô Bx=2-4; Độ cồn = 8-100

 Thuyết minh dây chuyền công nghệ

Rỉ đường có thành phần chủ yếu là các loại đường Fructoza, Pentoza,

Glucoza, các hợp chất chứa nitơ, chất màu có nồng độ 90 – 95o Bx từ bể chứa

được chuyển vào và pha loãng sơ bộ bằng nước nóng xuống còn 58-60o

Bx Sau đó được axit hóa bằng axit H2SO4 hoặc H3PO4 để điều chỉnh pH = 4,5-5 tạo điều kiện

thích hợp cho sự phát triển của nấm men và loại bỏ tạp chất Khuấy trộn và gia

nhiệt đến nhiệt độ 95-100oC trong khoảng thời gian 3-4h để phân cắt đường

Saccroza thành đường Glucoza và Fructoza, đồng thời kết hợp khử trùng Sau khi

được làm nguội xuống 60-65o

C và bổ sung muối dinh dưỡng ure và lân, dịch axit hóa được đưa về pha loãng liên tục ở nồng độ 12-14o

Bx cho nhân giống nấm men

và 28-32oBx cho lên men rượu Trong quá trình lên men bổ sung canh trường nấm

men với số lượng 140÷160.106 tế bào/ml với khối lượng khoảng 2-3% và bổ sung

ure để đảm bảo dinh dưỡng cho nấm men phát triển, sau đó cấp khí khoảng 2h Quá

trình lên men yếm khí sẽ diễn ra ở nhiệt độ khoảng 30-32oC trong 72h thu được

dấm chín với độ cồn 8-10o và lượng khí CO2 sạch Lấy dấm chín gia nhiệt tới 75oC

trước khi đi vào tháp chưng thô, sản phẩm đỉnh là cồn thô và các chất dễ bay hơi sẽ

được tách ra nhờ các thiết bị ngưng tụ Phần ngưng tụ được chuyển vào tháp tách

Aldehyt, sau đó sang tháp tách dầu Fusel và tinh chế để thu được cồn sạch với độ

tinh khiết trên 95%

1.3 Các sản phẩm từ công nghiệp mía đường

 Đường thành phẩm được dùng trong lĩnh vực chế biến thực phẩm và dược

phẩm như bánh kẹo, nước giải khát, thuốc y tế

 Mật rỉ được dùng trong công nghiệp cất rượu, công nghiệp lên men hoặc các

ngành công nghiệp khác, các sản phẩm tạo ra như rượu, cồn, dấm, glixerin,

men sinh khối, axit Aconitic, Detrin, phân bón

 Bã mía được dùng trong sản xuất điện năng, trong công nghiệp giấy, trong

sản xuất vật liệu xây dựng, công nghiệp hóa chất và nhiều ngành khác Các

sản phẩm tạo ra như điện, hơi, chất đốt, khí mê tan, celuloza, bột giấy, giấy,

bê tông bã mía, Eurfurol, than hoạt tính, thức ăn gia súc,

1.4 Vấn đề nước thải của nhà máy sản xuất mía đường

1.4.1 Nguồn gốc phát sinh

 Nước thải nhà máy đường

Lượng nước thải trong quá trình sản xuất đường thô là rất lớn bao gồm:

+ Nước từ khu ép mía: Nước rửa mía và làm mát ổ trục cho máy

+ Nước thải rửa lọc, làm mát, rửa thiết bị và rửa sàn

+ Nước thải khu lò hơi

Nước thải từ các công đoạn nhà máy được phân thành các loại sau:

Nước thải loại 1: Là nước thải từ các cột ngưng tụ tạo chân không của các

thiết bị (bốc hơi, nấu đường) Đây là loại nước thải không bị nhiễm bẩn, hàm lượng

BOD5 = 20-25mg/l, SS = 30-50mg/l, COD = 50-60mg/l Lưu lượng nước thải loại

này thường từ 0,97-1,2m3

/ tấn mía [6]

Nước thải loại 2: Là nước thải từ các khâu làm nguội máy, thiết bị trong dây

chuyền sản xuất của nhà máy gồm: Nước làm nguội dầu (bị nhiễm bẩn dầu nhớt),

nước làm nguội đường (bị nhiễm bẩn đường) Đây là loại nước thải có độ nhiễm

bẩn không cao, BOD5 dao động từ 200 - 400mg/l Lưu lượng nước thải loại này

khoảng 0,25m3/ tấn mía.[6]

Nước thải loại 3: Gồm tất cả các nguồn nước thải còn lại như nước rửa vệ

sinh ở các khu vực trong nhà máy: Nước xả đáy nồi hơi, nước thải phòng TN, nước

rò rỉ đường ống, nước thải lọc vải, vệ sinh máy móc thiết bị Nước thải loại 3 có độ

ô nhiễm rất cao, BOD5 = 1.200–1.700mg/l, COD thường khoảng 2.200mg/l, pH < 5,0;

SS = 780 – 900mg/l, ngoài ra còn có dầu mỡ, màu, mùi Lưu lượng nước thải loại

này khoảng từ 0,99 - 1,3m3/tấn mía.[6]

 Nước thải nhà máy cồn:

Nước cấp cho quá trình sản xuất cồn, tùy thuộc mục đích sử dụng có thể chia

làm 3 loại:

+ Nước công nghệ: Nước cấp cho công đoạn pha loãng, lên men…

+ Nước làm mát chuẩn bị cho giai đoạn lên men, tháp chưng thô, tháp tách

Aldehyt, tháp tinh chế…

+ Nước vệ sinh công nghiệp: Rửa thiết bị (thùng chứa dịch đường, tháp

chưng,…), nước rửa sàn nhà,…

Thông thường lượng nước thải chiếm khoảng 80% lượng nước cấp, 20% còn

lại thất thoát do bay hơi Vì vậy, trong quá trình sản xuất các nhà máy sẽ thải ra

lượng nước thải khá lớn Định mức nước thải cho sản xuất 1000lít cồn khoảng

Trong sản xuất cồn loại nước thải gây ô nhiễm nguồn nước nặng nhất là dịch

hèm (nước thải từ đáy tháp chưng thô), còn nước thải từ các công đoạn khác gây ô

nhiễm không đáng kể

1.4.2 Đặc trưng nước thải

 Nước thải từ các nhà máy sản xuất đường

Nước thải nhà máy đường có giá trị BOD5 cao và dao động nhiều

Bảng 1.5: Chất lượng nước thải nhà máy đường[6]

 Nước thải từ các nhà máy sản xuất cồn

1.4.3 Thành phần và tính chất của nước thải

Nước thải ngành công nghiệp mía đường thuộc loại ô nhiễm nặng, hàm

lượng chất hữu cơ, cặn lơ lửng rất cao, nhiệt độ cao và pH thấp Ngoài ra còn có các

chất màu anion và cation do việc xả rửa liên tục các cột tẩy màu resin và các chất

không đường dạng hữu cơ và vô cơ

Đường có trong nước là đường Sucrose và đường khử Fructoza, glucoza,

sucrose tan trong nước, khi thực hiện quá trình bẻ mạch chúng tiêu tốn oxi, làm cạn

kiệt oxi trong nước và hạn chế hoạt động của vi sinh vật Ở nhiệt độ cao hơn 55oC

các đường glucose và fructose bị thủy phân thành hợp chất có màu rất bền Ở nhiệt

Xử lí cơ học nhằm loại bỏ khỏi nước thải các tạp chất không tan có

kích thước lớn và một phần các chất ở dạng keo, đảm bảo an toàn cho hệ

thống và tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình xử lí tiếp theo

Các công trình xử lí cơ học bao gồm: Song chắn rác, bể điều hòa, bể

lắng, bể lọc…

- Song chắn rác: Dùng để loại bỏ các tạp chất có kích thước lớn như giấy,

nilon, vỏ hộp, gỗ…

- Bể điều hòa: Dùng để điều hòa lưu lượng của dòng thải, tải lượng ô

nhiễm và ổn định quá trình xử lí Ngoài ra bể còn có tác dụng hỗ trợ

cho việc lắng các tạp chất rắn lơ lửng

- Bể lắng: Dùng để lắng các tạp chất dễ lắng hoặc ở dạng huyền phù thô

ra khỏi nước thải dưới tác dụng của trọng lực

- Bể lọc: Dùng để tách các tạp chất phân tán nhỏ ra khỏi nước thải bằng

các vật liệu lọc Các tạp chất này bể lắng không loại bỏ được

Phương pháp này có thể loại bỏ được tới 60% tạp chất không hòa tan

có trong nước thải, tuy nhiên không làm giảm nồng độ chất hòa tan trong

nước thải Đây là phương pháp dùng để xử lí sơ bộ trước khi đưa vào các

công trình xử lí hóa – sinh

1.4.4.2 Phương pháp hóa lí [12]

Phương pháp này thường sử dụng để xử lí nước thải có chứa nồng độ

các chất lơ lửng, các chất ở dạng keo, nhũ tương, các chất hữu cơ ở dạng hòa tan…

Các quá trình hóa lí thường được sử dụng là: Đông - keo tụ, tuyển nổi,

hấp phụ, trao đổi ion

 Phương pháp đông - keo tụ

1) Cơ chế:

từ lớp khuếch tán vào các lớp điện tích kép làm giảm thế điện động zeta Hiệu quả

đông keo tụ càng lớn, quá trình trung hòa điện tích càng nhanh, lực đẩy tĩnh điện

càng giảm Khi lực hút tĩnh điện – lực Van der Waals lớn hơn lực đẩy tĩnh điện thì

các hạt keo tiến lại gần nhau và kết dính tạo thành bông cặn

b Cơ chế hấp phụ - trung hòa điện tích: Các ion trái dấu phá vỡ trạng thái bền vững

của hệ keo nhờ 2 cơ chế nén ép lớp điện tích kép và hấp phụ ion trái dấu trên bề mặt

hạt keo, làm giảm thế điện động zeta, làm giảm lực đẩy tĩnh điện và tăng lực hút

Van der Waals tạo điều kiện cho các hạt keo kết dính

c Cơ chế hấp phụ - bắc cầu: Khi sử dụng chất keo tụ polymer hữu cơ, nhờ cấu trúc

mạch dài, các đoạn phân tử polymer hấp phụ lên bề mặt hạt keo tạo cầu nối với

nhau hình thành bông keo tụ có kích thước lớn hơn, bền vững hơn và có tốc độ lắng

nhanh hơn

d Cơ chế dính bám và kết tủa: Các hydroxyt kết tủa trong quá trình thủy phân các

muối kim loại hóa trị cao ở pH thích hợp khi lắng xuống sẽ hấp phụ kéo theo các

bông keo và tạp chất trong nước tạo thành bông cặn lớn hơn

2) Các chất đông – keo tụ thường sử dụng

Các chất đông tụ thường dùng: Là các muối nhôm, sắt hoặc hỗn hợp của

chúng Việc lựa chọn chất đông tụ phụ thuộc vào tính chất hóa lí, chi phí, nồng độ

tạp chất trong nước, pH, thành phần muối trong nước Trong thực tế người ta

thường sử dụng các chất đông tụ như: Al2SO4.18H2O; Polyaluminium Choloride

(PAC); Al2(OH)5Cl; Aluminium Chlorohydrate (ACH); Al2(OH)4Cl2;…

Các chất trợ đông tụ tổng hợp thường dùng nhất là polyacrylamit [-CH2-CHCONH2-]n

 Phương pháp tuyển nổi

Tuyển nổi được sử dụng để tách các tạp chất (ở dạng rắn hoặc lỏng) phân tán

không tan, tự lắng kém ra khỏi nước thải Phương pháp này có thể khử được hoàn

toàn các hạt nhỏ hoặc nhẹ, lắng chậm trong một thời gian ngắn

Quá trình tuyển nổi được tiến hành bằng phương pháp sục khí vào trong

nước thải, tạo các bóng khí nhỏ để kết dính với các hạt và lôi kéo chúng nổi lên trên

bề mặt bằng lực nổi, sau đó được thu gom bằng bộ phận vớt bọt

 Phương pháp hấp phụ

Phương pháp này được sử dụng để làm sạch triệt để các chất hữu cơ hòa tan

sau xử lí sinh học hoặc xử lí cục bộ Những chất này không phân hủy bằng con

đường sinh học và thường có độc tính cao

Quá trình hấp phụ gồm 3 giai đoạn: Di chuyển chất cần hấp phụ từ nước thải

tới bề mặt hạt hấp phụ; Thực hiện quá trình hấp phụ; Di chuyển chất bên trong hạt

chất hấp phụ

Các chất hấp phụ thường dùng như: Than hoạt tính, các chất tổng hợp hoặc

một số chất thải của sản xuất như xỉ tro, xỉ, mạt sắt và các chất hấp phụ bằng

khoáng như đất sét, silicagen, keo nhôm

Các phương pháp hóa lí được áp dụng để xử lí ở giai đoạn cuối cùng hoặc xử

lí sơ bộ cho các giai đoạn xử lí tiếp theo, tùy thuộc vào đặc trưng nước thải, nguồn

kinh phí và yêu cầu mức độ cần làm sạch

1.4.4.3 Phương pháp sinh học

Phương pháp sinh học là phương pháp phổ biến và kinh tế nhất để xử lí nước

thải chứa các chất hữu cơ Phương pháp này chủ yếu dựa vào hoạt động sống của

VSV để phân hủy chất hữu cơ trong nước thải Các VSV sử dụng các chất hữu cơ

và một số chất khoáng làm nguồn dinh dưỡng và tạo năng lượng

Để có thể xử lí bằng phương pháp này nước thải sản xuất không được chứa

các chất độc và tạp chất, các muối kim loại nặng hoặc nồng độ của chúng không

được vượt quá nồng độ cực đại cho phép và có tỷ số BOD/COD ≥ 0,5 [10]

Tùy theo phương thức hô hấp của VSV mà người ta phân biệt thành phương

pháp hiếu khí và phương pháp yếm khí

 Phương pháp yếm khí [14]

Phương pháp này dùng để xử lí nước thải công nghiệp chứa hàm lượng các

chất hữu cơ cao (BOD = 4 ÷ 5g/l) hoặc để xử lí bùn cặn sinh ra trong quá trình xử lí

bằng phương pháp sinh học Quá trình phân hủy này nhờ hoạt động của các chủng

VSV hô hấp yếm khí tạo các sản phẩm trung gian và các khí CO2, CH4, H2

Để xử lí nước thải người ta sử dụng quá trình lên men khí mêtan, đây là một

quá trình phức tạp Quá trình công nghệ bao gồm 3 giai đoạn sau:

- Giai đoạn thủy phân:

Dưới tác dụng của các enzim hydrolaza của VSV, các chợp chất hữu cơ phức

tạp như gluxit, lipit, protein…được phân giải thành các chất hữu cơ đơn giản, dễ tan

trong nước như peptit, glyxerin, axit amin…

Hợp chất h/c PTL lớn chất h/c PTL nhỏ

Các VSV tham gia giai đoạn này là: Bacillus, Proteus, Microccocus, Pseudomonas

- Giai đoạn lên men các axit hữu cơ và các chất trung tính

Các sản phẩm thủy phân sẽ được phân giải yếm khí tạo thành các axit hữu cơ

phân tử lượng nhỏ hơn như: axit axetic, propionic, lactic, butyric Các chất trung

tính như ethanol, methanol, propanol, axeton và các khí như CO2, CH4, H2S, NH3,

H2, N2 Trong giai đoạn này BOD, COD giảm không đáng kể, còn pH môi trường

có thể giảm mạnh

Các VSV tham gia giai đoạn này là: Clostridium, Bacillus, Bacterioides

- Giai đoạn metan hóa

Dưới tác dụng của các vi khuẩn mêtan, các axit hữu cơ, các chất trung tính bị

phân giải tạo thành khí metan (CH4)

Sự tạo thành khí CH4 theo 2 cơ chế (Decacboxyl hóa và Khử CO2)

 Metan hóa do Decacboxyl hóa: Quá trình này chiếm 70%

+ Decacboxyl hóa các axit h/c:

3CH3-CHOH-COOH 2CH3-CH2-COOH + CH3-COOH + CO2 + H2O

+ Decacboxyl hóa các chất trung tính

 Metan hóa bằng khử CO2

Khử CO2 bằng H2 : CO2 + 4 H2 → CH4 + 2 H2O

Khử CO2 bằng khử: CO2 CH4 + 2 H2O Các VSV tham gia giai đoạn này:

+ Nhóm ưa ấm: Methanococcus; Methanobacterium; Methanosarcina

+ Nhóm ưa nóng: Methanobacillus; Methanospirilum; Methanothrix

Điều kiện hoạt động của quá trình phân hủy yếm khí

+ Nhiệt độ tối ưu cho quá trình hình thành Biogas: (35 ÷ 370C) đối với VK

ưa ấm, ở khoảng nhiệt độ này thu biogas với hàm lượng CH4 cao; (55÷600C) đối

với VK ưa nóng

+ pH tối ưu từ 6,5 ÷ 7,5

+ Tỷ lệ C/N tối ưu: 30/1

+ Hàm lượng chất khô: 9 ÷ 10%

+ Thời gian lưu: Phụ thuộc tính chất nước thải (thường từ 2 ÷ 30 ngày)

Quá trình xử lí yếm khí có thể sử dụng thiết bị UASB, hầm Biogas,

 Phương pháp hiếu khí

Phương pháp hiếu khí là phương pháp xử lí sử dụng các nhóm vi sinh vật

hiếu khí Để đảm bảo hoạt động sống của chúng cần cung cấp oxy liên tục và duy trì

nhiệt độ trong khoảng từ 200C đến 400

C

1 Cơ sở lí thuyết chung [12]

Quá trình phân giải các chất ô nhiễm hữu cơ của vi sinh vật thực chất là các

quá trình oxi hóa khử mà chúng thực hiện để khai thác năng lượng cho quá trình

sống Phương trình tổng quát các phản ứng của quá trình oxy hóa sinh hóa trong

điều kiện hiếu khí như sau:

CxHyOzN + ( x + y/4 – z/2 + ¾)O2 xCO2 + (

2 3

Trong các phản ứng trên CxHyOzN là chất hữu cơ của nước thải, C5H7NO2 là

công thức tính theo tỷ lệ trung bình các nguyên tố chính trong tế bào VSV, ∆H là

năng lượng sinh ra trong mỗi phản ứng

Nếu tiếp tục quá trình oxy hóa thì không đủ chất dinh dưỡng, quá trình

chuyển hóa các chất của tế bào bắt đầu xảy ra bằng oxy hóa chất liệu tế bào (tự OXH)

C5H7NO2 + 5 O2 5 CO2 + NH3 + 2H2O + ∆H

NH3 + O2 HNO2 + O2 HNO3

2 Các phương pháp xử lí hiếu khí

a) Xử lí nước thải trong điều kiện tự nhiên [5]

Đối với nước thải các nhà máy đường có thể được tận dụng làm nước tưới

cho canh tác nông nghiệp nên coi những thửa ruộng canh tác là những bãi lọc hoặc

cánh đồng tưới để xử lí Do đó, phương pháp xử lí nước thải trong điều kiện tự

nhiên có thể áp dụng là phương pháp xử lí nước thải trong đất

 Cơ chế quá trình xử lí nước thải trong đất

Các bãi đất có thể được sử dụng như một hệ thống XLNT tự nhiên với các

quá trình vật lí, hóa học và sinh học trong mối tương tác giữa đất, thực vật, nước và

không khí Mục đích là phân hủy các chất bẩn trong nước thải, tưới tiêu, thu hồi

dinh dưỡng, tái sử dụng nước Khi lọc nước qua đất, các chất lơ lửng và keo sẽ bị

giữ lại và tạo nên lớp màng gồm vô số VSV có khả năng hấp phụ và oxy hóa chất

hữu cơ có trong nước thải

Ở lớp đất trên cùng khoảng 0,2 ÷ 0,5m độ oxi hòa tan cao nên VK sử dụng

để oxy hóa chất hữu cơ Khi dư oxi các VK nitrat và nitrit chuyển hóa nitơ amon

thành nitrat và nitrit dự trữ oxi cho quá trình oxy hóa kị khí các chất hữu cơ ở lớp

đất sâu hơn

Trong cánh đồng ngập nước, khi nước thải lọc qua đất một lượng lớn phopho

được hấp thụ Hiệu quả khử nitơ và photpho trong đất cao Phần lớn cũng bị tiêu

men VSV

men VSV enzim

men VSV

diệt trong đất, một số kim loại nặng trong nước thải khi lọc qua đất cũng sẽ được

giữ lại

Hiệu suất xử lí NT trong cánh đồng ngập nước phụ thuộc vào các yếu tố như:

Loại đất, độ ẩm đất, mực nước ngầm, tải trọng, chế độ tưới, phương pháp tưới, nhiệt

độ và tính chất NT Khi sử dụng phương pháp này pH khoảng 6,5 ÷ 8,5; SS ˂

150mg/l; BOD ˂ 150mg/l; tổng muối không hòa tan ≤ 5g/l Ngoài ra, hiệu suất xử

lí còn phụ thuộc vào các loại cây trồng Vai trò của thực vật đối với quá trình xử lí

như sau:

+ Vận chuyển oxi vào vùng rễ cây

+ Giảm tốc độ dòng chảy, tăng khả năng lắng NT dòng ra

+ Tạo màng VSV để tăng cường cho các quá trình chuyển hóa nitơ hoặc hấp

thụ các chất độc hại khác

 Các phương pháp XLNT trong đất: Quá trình lọc chậm, lọc nhanh, lọc ngập

nước trên mặt

+ Quá trình lọc chậm: Nước được tưới theo từng rãnh và thấm xuống lớp đất

dưới, vùng rễ cây Tốc độ thấm thường từ 2,5 ÷ 10cm/tuần, quá trình này thường

kết hợp với trồng cây nông nghiệp và gọi là cánh đồng tưới

+ Quá trình lọc nhanh: Nước thải di chuyển trong đất theo phương thẳng

đứng hoặc nằm ngang Tốc độ lọc thường từ 10 ÷ 260cm/tuần Phương pháp này

được tiến hành trên các bãi đất cát hoặc pha cát, gọi là cánh đồng lọc

+ Quá trình lọc ngập nước trên bề mặt: Nước thải thấm theo độ dốc địa hình

(2 ÷ 8%) Do nước thải ngập trên bề mặt dễ gây mùi hôi thối và làm ô nhiễm môi

trường không khí nên công trình này thường chỉ để xử lí sinh học bậc 2 hoặc xử lí

triệt để nước thải

Như vậy, XLNT trong điều kiện tự nhiên quản lí đơn giản, giá thành thấp,

hiệu quả kinh tế cao do thu hồi được sinh khối cây trồng Nhưng quá trình này lại

phụ thuộc vào các yếu tố ngoại cảnh nên khó điều khiển và kiểm soát

b) Xử lí nước thải trong điều kiện nhân tạo[12]

Các công trình xử lí này gồm: Bể aeroten, lọc sinh học hoặc đĩa sinh học

 Bể Aeroten

Trong quá trình xử lí hiếu khí, các VSV sinh trưởng ở trạng thái huyền phù

Quá trình làm sạch diễn ra theo mức độ dòng chảy qua của hỗn hợp nước thải và

bùn hoạt tính được sục khí Việc sục khí làm cho nước được bão hòa oxy và duy trì

bùn hoạt tính ở trạng thái lơ lửng

Để đảm bảo có oxy thường xuyên và trộn đều nước thải với bùn hoạt tính

người ta cấp khí cho bể bằng các hệ thống khuấy trộn cơ khí, hệ thống cấp khí nén

hoặc cả hai Hiệu suất xử lí của bể, chất lượng bùn hoạt tính…phụ thuộc vào thành

phần và tính chất nước thải, điều kiện thủy động học quá trình khuấy trộn, nhiệt độ,

pH nước thải, sự tồn tại các nguyên tố dinh dưỡng và các yếu tố khác

Một số sơ đồ công nghệ

Đối với nước thải có BOD5 lớn và chứa các chất độc đối với vi khuẩn, có thể

sử dụng công nghệ xử lí nước thải trong bể aeroten nhiều bậc

+ Sơ đồ hệ thống xử lí nước thải bằng bể Aeroten nhiều bậc

Hình 1.3: Sơ đồ hệ thống XLNT bằng bể Aeroten nhiều bậc

Không khí

Nước vào Aeroten

bậc 1

Aeroten bậc 2

Nước ra Không khí

Bùn tuần hoàn Bùn tuần hoàn

Lắng 2 bậc 1

Lắng 2 bậc 2

+ Sơ đồ hệ thống xử lí nước thải bằng bể aeroten 1 bậc thông thường

Nư

Hình 1.4: Sơ đồ hệ thống XLNT bằng bể Aeroten một bậc

 Bể lọc sinh học

Bể lọc sinh học là một thiết bị phản ứng sinh học trong đó các vi sinh vật

sinh trưởng cố định trên lớp màng bám trên lớp vật liệu lọc

+ Cơ chế quá trình lọc sinh học

Màng sinh học gồm các vi khuẩn, nấm và động vật bậc thấp được nạp vào hệ

thống cùng với nước thải Mặc dù lớp màng này rất mỏng nhưng cũng có 2 lớp: Lớp

yếm khí ở sát bề mặt đệm và lớp hiếu khí ở ngoài Do đó qúa trình lọc sinh học

thường được xem như là quá trình hiếu khí nhưng thực chất là hệ thống vi sinh vật

Không khí

Dòng nước thải

Khi dòng nước chảy trùm lên lớp màng nhớt này, các chất hữu cơ được vi

sinh vật chiết ra, còn sản phẩm của qúa trình trao đổi chất (CO2) sẽ được thải ra qua

màng chất lỏng Oxy hòa tan được bổ sung bằng hấp thụ từ không khí

Theo chiều sâu từ trên mặt nước xuống dưới đáy bể lọc, nồng độ chất hữu cơ

trong nước thải giảm dần và tại một vùng nào đó các vi sinh vật ở trạng thái đói

thức ăn Thường BOD được chiết ra chủ yếu ở 1,8m phần trên của lớp đệm, phần

sinh khối vi sinh vật thừa sẽ bị tróc ra và theo nước ra ngoài bể lọc

Hiệu suất làm sạch nước thải trong các bể lọc sinh học phụ thuộc vào các chỉ

tiêu sinh hóa, trao đổi khối, chế độ thủy lực và kết cấu thiết bị

+ Sơ đồ hệ thống xử lí nước thải bằng tháp lọc sinh học

1.4.5 Một số phương án xử lí nước thải nhà máy sản xuất cồn trên thế giới và ở

Việt Nam [3]

1.4.5.1 Một số phương pháp sử dụng trên thế giới

a) Phương pháp làm phân bón lỏng

Trung hòa dịch hèm bằng kiềm cho đến pH ~ 7 rồi đem làm phân bón tưới

cho đất trồng trọt Phương pháp này có thuận lợi là chi phí đầu tư thấp, dễ kiểm soát

Nếu kiểm soát tốt và lượng tưới phù hợp sẽ tận dụng được thành phần phân bón có

trong nước thải cung cấp cho cây trồng, nhất là đối với cây mía và mang lại lợi ích

kinh tế rất lớn cho nông dân vì tiết kiệm được lượng phân bón trong quá trình sản

xuất Tuy nhiên, việc tưới phân bón này phải đảm bảo đúng quy trình kỹ thuật (với

lượng vừa đủ cho cây trồng hấp thụ), nếu không sẽ dẫn đến ô nhiễm môi trường,

hoặc làm giảm năng suất cây trồng, thậm chí gây chết cây trồng vì hàm lượng dinh

dưỡng trong nước thải rất lớn

Phương pháp này được áp dụng rất phổ biến ở một số nước như

+ Ở Úc, người ta nghiên cứu trung hoà dịch hèm và cho thêm một số phụ gia

và thành phần dinh dưỡng khác, cân đối dinh dưỡng trong dịch hèm để ổn định và

sử dụng như một loại phân bón lỏng.[25]

+ Ở Ấn Độ, có 285 nhà máy cồn tiêu thụ 7,5 triệu tấn mật rỉ hàng năm nên

thải ra một lượng dịch hèm cực lớn Vì vậy các nhà khoa học Ấn Độ mà đứng đầu

là tiến sỹ Santiago Mahimairaja và Nanthi S.Bolan đã có những công trình nghiên

cứu áp dụng dịch hèm thô làm phân bón lỏng bón cho mía với các liều lượng là 25,

125, 250 và 500 m3/ha mía Đồng thời kết hợp với phân chuồng, phân xanh và phân

vi sinh để nghiên cứu độ phì của đất

Các tác động đến cây trồng và ô nhiễm môi trường của phương pháp này:

+ Các nghiên cứu kết luận rằng nếu dịch hèm thô tưới cho đất có kiểm soát

có thể thay thế cho các loại phân bón truyền thống

+ Các nghiên cứu của Santiago Mahimairaja đi đến kết luận: Dịch hèm nhà

máy cồn có tính axit và chứa lượng muối khoáng cao và trong những chất dinh

dưỡng của cây trồng thì K có hàm lượng cao hơn, tiếp theo là N và P Sự có mặt của

Ca trong dịch hèm rất tốt cho đất có hàm lượng Natri cao Tuy nhiên, những ứng

dụng có lợi của dịch hèm đối với cây trồng là tốt khi được sử dụng ở tỷ lệ thấp Sự

có mặt của các chất có lợi cho sự phát triển của cây trồng như GA và IAA làm tăng

giá trị của dịch hèm Mặc dù việc áp dụng dịch hèm làm tăng độ mặn của đất nhưng

nó lại làm giảm độ màu mỡ của đất, đặc biệt với những vùng đất bị khô cằn Việc

tăng các hoạt chất của các enzyme và các vi lượng cũng là ưu điểm của dịch hèm

Việc làm cứng hạt giống bằng dịch hèm 20% cũng rất có lợi cho quá trình sinh

trưởng và phát triển Đặc biệt làm tăng đáng kể các chỉ số phát triển đối với những

vùng đất khô cằn

Nếu dùng nước thải có lượng và nồng độ lớn sẽ gây ô nhiễm nguồn nước mặt

và nước ngầm, gây chết các loại sinh vật sống dưới nước và tích lượng muối lớn

cũng gây đe doạ đến sức khoẻ môi trường và đất Việc đưa ra những kỹ thuật dựa

trên những thử nghiệm hoá học là rất cần thiết để ứng dụng nguồn dinh dưỡng này

vào sản xuất nông nghiệp mà không gây nguy hại đến môi trường đất và cây trồng

Nhưng ở ấn độ người ta cũng hạn chế dùng dịch hèm thô tưới cho đất mà chủ yếu

dùng dịch hèm đã được qua xử lý sinh học yếm khí để tưới cho đất, việc làm này

hạn chế được các tác động đến môi trường Đồng thời tận dụng được nguồn năng

lượng tái tạo đáng kể từ việc thu hồi khí Biogas làm nhiên liệu đốt cho các lò hơi và

phát điện

b) Phương pháp hồ sinh học phân huỷ tự nhiên

Phương pháp này cần diện tích ao hồ rất lớn hàng trăm ha, thời gian xử lý

kéo dài hàng năm và đặc biệt phải xa khu dân cư và có nguy cơ gây ô nhiễm môi

trường nên ít được áp dụng

c) Phương pháp cô đặc bốc hơi

Phương pháp này sử dụng các thiết bị bốc hơi chân không, có ưu điểm là có

thể xử lý triệt để dịch sau cô đặc đến 60Bx rồi đem làm phân bón lỏng hoặc có thể

trộn với bã mía để đốt Nhưng nhược điểm của phương pháp này là chi phí đầu tư

quá cao, tương đương với chi phí đầu tư cho nhà máy cồn cùng công xuất, chi phí

vận hành còn cao hơn chi phí vận hành nhà máy cồn do sử dụng điện và hơi rất lớn,

tiêu tốn một nguồn năng lượng đáng kể nên không đem lại hiệu quả kinh tế Hơn

nữa tro của dịch hèm có nhiệt độ nóng chảy thấp gây khó khăn cho việc vận hành

và bảo trì lò hơi Chính vì vậy phương pháp này rất ít được áp dụng trong thực tiễn

d) Phương pháp xử lý sinh học yếm – hiếu khí kết hợp

Phương pháp xử lý này dựa trên cơ sở yếm – hiếu khí kết hợp Trước hết là

xử lý yếm khí, công đoạn này có thể phân huỷ được 60-65% COD và 70-85% BOD

có trong dịch hèm và sản sinh ra một lượng Biogas đáng kể Đây là nguồn năng

lượng sinh học đem lại lợi ích kinh tế cao cho nhà sản xuất và được ứng dụng rộng

rãi để sản xuất hơi và điện

Nước sau xử lý yếm khí được chuyển tiếp qua công đoạn xử lý hiếu khí, ở

công đoạn này có thể xử lý được 70% lượng COD còn lại nhưng mầu caramen và

COD trơ (COD không phân huỷ bằng sinh học) vẫn còn tồn tại và phải tiêu thụ một

lượng điện rất lớn cho việc cấp khí để xử lí mà không mang lại hiệu quả kinh tế

Ở Ấn Độ, Thái Lan người ta chỉ xử lý yếm khi thu Biogas, nước từ hầm

Biogas được đem tưới cho cây trồng như là một nguồn phân bón lỏng

Nước thải sau xử lý Biogas không thể xử lý tiếp bằng phương pháp sinh học

hiếu khí để đạt QCVN 40:2011/BTNMT vì COD trơ còn khá cao và mầu nâu đen,

màu của đường cháy vẫn không thể xử lý được hoặc có thể được nhưng cực kỳ tốn

kém không mang lại hiệu quả kinh tế cho sản xuất cồn

Hiện tại người ta đã nghiên cứu thành công phương pháp lọc màng RBM

Trước hết là lọc thô sau đó lọc màng RO thu lại 50% nước có COD = 250 mg/l và

không có mầu, sau đó lọc tiếp qua màng lọc NF thu lại được 20% nước có mầu

vàng nhạt COD dao động từ 5.000-10.000 mg/l (COD trơ), 30% nước đậm đặc còn

lại không qua được màng lọc đem làm phân bón lỏng Phương pháp này chỉ giảm

được lượng nước đem tưới trên đồng ruộng, giảm nguy cơ thấm vào lòng đất,

nhưng vẫn không giải quyết xử lý được triệt để, đồng thời chi phí đầu tư quá cao

khoảng 2 triệu USD cho 01 dây truyền xử lý 800-1.000 m3/ngày và chi phí vận hành

(cho năng lượng, hoá chất tẩy rửa, màng lọc và axít HCl) khoảng 4 USD/m3 Như

vậy sẽ không còn mang lại hiệu quả kinh tế cho sản xuất cồn và cuối cùng thì 30%

nước đậm đặc không qua màng lọc vẫn phải làm phân bón cho cây trồng

1.4.5.2 Xử lý nước thải nhà máy cồn ở Việt Nam

Hiện nay hầu hết các nhà máy cồn trong nước đều chưa xử lí triệt để được

nước thải theo đúng quy định của BTNMT, riêng chỉ có 3 nhà máy có hệ thống xử

lý nước thải bằng công nghệ sinh học yếm – hiếu khí kết hợp, nhưng chất lượng

nước sau xử lý vẫn còn rất xa mới đạt QCVN 40:2011/BTNMT loại A Đó là nhà

máy cồn thực phẩm xuất khẩu Lam Sơn Thanh Hoá: công suất 25 triệu lít/năm công

trình xử lý nước thải đã hoạt động được gần 5 năm; Nhà máy cồn công suất 6 triệu

lít/năm của Công ty đường Phú Yên công trình xử lý nước thải đã hoạt động được

hơn 2 năm và công trình xử lý nước thải nhà máy cồn thuộc Công ty đường Hiệp

Hoà - Long An đang trong giai đoạn xử lý thử nghiệm

1.5 Ảnh hưởng của chất thải nhà máy đường và cồn đến môi trường

Ngày nay chất thải của quá trình sản xuất nói chung và chất thải của ngành

công nghiệp mía đường nói riêng là nguồn gây ô nhiễm môi trường nghiêm trọng

Chất thải mía đường so với chất thải của các ngành công nghiệp khác có khối lượng

khá lớn và chứa hàm lượng các chất hữu cơ, chất rắn lơ lửng, hàm lượng dinh

dưỡng khá cao nên khi xả thải mà không được xử lí sẽ làm ảnh hưởng rất lớn đến môi

trường và sức khỏe con người

Nước thải của ngành công nghiệp mía đường luôn chứa một lượng lớn các

chất hữu cơ bao gồm các hợp chất của cacbon, nitơ, phốtpho Các chất này dễ bị

phân hủy bởi các vi sinh vật, gây mùi hôi thối làm ô nhiễm nguồn nước tiếp nhận

Phần lớn chất rắn lơ lửng có trong nước thải ngành công nghiệp đường ở dạng vô

cơ, khi thải ra môi trường tự nhiên, các chất này có khả năng lắng và tạo thành một

lớp cặn dày ở đáy nguồn nước làm phá hủy hệ sinh thái của động thực vật sống dưới

nước Lớp bùn lắng này còn chứa các chất hữu cơ dễ phân hủy, có thể làm cạn kiệt

nguồn oxy trong nước và tạo ra các loại khí như H2S, SO2, SO3, CO2, CH4, NOx gây

mùi hôi thối nồng nặc Ngoài ra, trong nước thải còn chứa một lượng đường khá lớn

gây ô nhiễm nguồn nước

Nước thải chưa qua xử lí mà thải thẳng ra sông, mương, ngoài việc làm ô

nhiễm môi trường nước sông như làm biến đổi màu của nước, tạo lớp váng trên bề

mặt ngăn cản quá trình trao đổi chất của động – thực vật thủy sinh, làm tôm, cá chết

hàng loạt Đồng thời còn gây ra mùi rất khó chịu làm ảnh hưởng trực tiếp đến đời

sống của người dân sống xung quanh, nước thải cũng có thể ngấm vào nguồn nước

ngầm khiến người dân phải đối diện với những nguy cơ mắc phải những căn bệnh

hiểm nghèo như ung thư, viêm phổi, viêm đường hô hấp, bệnh ngoài da (mẩn ngứa,

ghẻ lở…) Ngoài ra, pH trong nước thải thấp có thể làm phèn hóa đất khu vực canh

tác xung quanh và vùng lân cận, ảnh hưởng đến quá trình sinh trưởng, phát triển và

năng suất của cây trồng [17]

Không chỉ nước thải, khí thải mà chất thải rắn cũng là nguồn gây ô nhiễm

môi trường đáng kể như: Bã mía sau khi ép nếu không được tận thu sử dụng cho

mục đích khác mà vứt bừa bãi ra ven sông và thả trôi sông lâu ngày chúng phân hủy

cũng sẽ ảnh hưởng đến đời sống của động thực vật thủy sinh và sẽ làm hư hại dụng

cụ kiếm sống của ngư dân ven sông, đồng thời gây mùi làm ô nhiễm môi trường

không khí và mất mỹ quan khu vực

1.6 Sử dụng nước thải nhà máy mía đường để tưới cho cây trồng

Trong những năm gần đây, việc sử dụng nguồn nước thải của các nhà máy

sản xuất đường, cồn để tưới cho cây trồng trở nên rất phổ biến ở các vùng nông

nghiệp gần các nhà máy Bởi vì nguồn nước thải này chứa một lượng đáng kể các

chất dinh dưỡng đạm, lân, kali và một số yếu tố trung lượng và chất hữu cơ Tuy

nhiên vấn đề đặt ra là những ảnh hưởng của nó tới môi trường đất, nước cũng như

chất lượng nông sản sau khi sử dụng nước thải để tưới cho cây trồng sau một thời

gian dài chưa được kiểm tra và đánh giá

Ở một số nước trên thế giới như Ấn Độ, Đan Mạch, Thái Lan, Đức,… họ đã

dùng nước thải sau xử lí Biogas của nhà máy cồn để tưới cho cây trồng mà không

sử dụng thêm bất cứ một loại phân bón nào Kết quả cho thấy, mía tăng trưởng rất

tốt, tiết kiệm được một lượng phân bón lớn mà năng suất lại cao (tăng từ 20 – 40%

sản lượng), đem lại lợi nhuận khá cao cho nhà nông mà không gặp bất cứ một trở

ngại nào về mặt môi trường cũng như với các cơ quan quản lí nhà nước [25]

Ở Quảng Tây – Trung Quốc việc xử lí chất thải bảo vệ môi trường tại các

nhà máy đường được thực hiện rất nghiêm túc Nước của nhà máy sản xuất đường

được xử lí khép kín, tuần hoàn trong nhà máy và tái sử dụng đến 80% Người ta sử

dụng nước thải nhà máy cồn (nhiệt độ khoảng 50 – 600C) tưới vào rãnh của mía mới

trồng tạo độ ẩm và diệt mầm sâu bệnh trong đất, trong hom mía và diệt cỏ dại Cho

phép trồng mía vào mùa đông khi khí hậu khô và lạnh nhưng mầm mía vẫn mọc

nhanh và đều, cây con sinh trưởng khỏe, hạn chế được sâu bệnh và mía đạt năng

suất cao [24]

Ở Việt Nam, thông qua một số chuyến đi tìm hiểu thực tế ở Ấn Độ, Thái Lan,

Braxin và tham khảo một số khuyến cáo của các chuyên gia môi trường của các

hãng (PAPOP, EAC, GLOBO, REVA…) Từ cuối năm 2005, Công ty cổ phần mía

đường Lam Sơn đã thử nghiệm dùng dịch hèm sau xử lí Biogas tưới cho mía tại

Trung tâm nghiên cứu giống mía của Công ty trên một diện tích giới hạn Kết quả

cho thấy năng suất mía ở những thửa được tưới tăng từ 30 – 40% so với thửa không

tưới, tùy thuộc vào lượng tưới và số lượng dịch hèm đem tưới Việc tưới này tiết

kiệm được phần lớn chi phí phân bón và mía lại có khả năng lưu gốc được từ 4 -5

năm Ngoài những lợi ích trên, khi sử dụng dịch hèm tưới cho mía, một số bệnh có

hại cho mía như ấu trùng bọ hung, bệnh mối phá gốc mía, sâu rệp cũng hạn chế phát

triển Cây mía có thân cứng, to, lá xanh, dày vươn thẳng có khả năng chống đổ tốt

hơn Hiện nay Công ty đã lập dự án tưới dịch hèm sau xử lí Biogas mở rộng trên địa

bàn từ 500 -1.000ha đang chờ phê duyệt [3]

Theo một số nguồn thông tin, năm 2008 nhà máy đường Hiệp Hòa ban đầu

được Cục Trồng trọt (Bộ NN và PTNT) cho phép lấy nước thải đã qua xử lí của nhà

máy cồn tưới cho 500ha mía với mục đích khảo nghiệm làm phân bón, vì cơ quan

này cho rằng “nước thải từ nguồn sản xuất cồn đã qua xử lí còn chứa một lượng

đáng kể các chất dinh dưỡng như đạm, lân, kali và một số yếu tố trung lượng và

chất hữu cơ” Nhưng do chưa có nghiên cứu cụ thể về việc tưới này, đồng thời lo

ngại về vấn đề tác động xấu đến môi trường nên Sở tài nguyên môi trường tỉnh

Long An đã đề nghị UBND tỉnh chỉ cho phép nhà máy thí điểm trên diện tích là

200ha Tuy nhiên, dự án tưới thử nghiệm này không được sự đồng tình ủng hộ của

Sở TN-MT Long An và các chuyên gia môi trường vì kết quả phân tích nước thải

đã qua xử lí của nhà máy đường Hiệp Hòa cho thấy một số chỉ tiêu quan trọng vẫn

chưa đạt tiêu chuẩn loại B như COD = 194mg/l, SS = 117,8mg/l [15]

1.7 Hiện trạng xử lí nước thải của một số nhà máy đường và cồn ở Thanh Hóa

1.7.1 Một số công nghệ xử lí nước thải hiện có của nhà máy

1 Nhà máy đường Nông Cống Thanh Hóa

Nhà máy đường Nông Cống nằm ở phía tây nam tỉnh Thanh Hóa, được thành

lập và đi vào hoạt động từ năm 1999, đến nay công suất thiết kế của nhà máy đã đạt

2.000 tấn mía/ngày, sản lượng đạt 250.000 tấn mía/năm và lưu lượng nước thải là

720 m3/ngày.đêm Trước đó nhà máy đã có hệ thống xử lí nước thải nhưng nước

thải đầu ra chưa đạt tiêu chuẩn cho phép Đến năm 2009 nhà máy đã đầu tư xây

dựng thêm 2 hồ sinh học với sức chứa khoảng 60.000m3

nước thải, diện tích rộng 3ha

+ Sơ đồ hệ thống xử lí nước thải hiện có của nhà máy

Hình 1.7: Sơ đồ hệ thống xử lí nước thải của nhà máy đường Nông Cống

2 Nhà máy đường Việt Đài Thanh Hóa

Nhà máy mía đường Việt Đài được thành lập năm 1994 và đi vào hoạt động

từ năm 1997, với công suất thiết kế 12.000 tấn mía/ngày, sản lượng đường đạt 50

tấn đường/năm và lưu lượng nước thải là 600m3/ngày.đêm

Đến nay nhà máy vẫn chưa có hệ thống xử lý nước thải hoàn chỉnh, nước

thải sau sản xuất được đổ trực tiếp vào hồ sinh học rộng 3,3ha với sức chứa

105.000m3, sau một thời gian phân hủy, nước thải sẽ được xả trực tiếp ra hệ thống

mương tưới cho cánh đồng lúa của thôn Tiên Quang, xã Thanh Vân, huyện Thạch

Thành, Thanh Hoá

3 Nhà máy đường Lam Sơn Thanh Hóa

Gồm 2 nhà máy: nhà máy đường số 1: công suất 2.300 tấn mía ngày và nhà

máy đường số 2: công suất 4.500 tấn mía ngày Từ năm 2007 trở về trước nhà máy

gặp khó khăn trong vấn đề xử lý nước thải nên đã gây ảnh hưởng tới chất lượng môi

trường sống của người dân quanh khu vực nhà máy Đến đầu năm 2008 nhà máy đã

đầu tư 80 tỷ đồng cho hệ thống xử lý nước thải Với hệ thống xử lí này chất lượng

nước thải sau xử lí đã đạt được QCVN 40:2011/BTNMT loại A [2]